开关磁阻电机(SR电机)是一种先进的机电设备,具有突出的性能特征。但是SR电机较大的振动和噪声问题,严重地制约了其推广应用。本文以SR电机的振动抑制为研究主题,展开了较深入的理论分析和实验研究。主要内容包括:从SR电机的电磁特性分析入手,推导出了径向力的解析计算公式。分析了SR电机振动产生的主要原因,通过仿真和实验的方法,验证了电机振动与径向力突变的关系。从物体的运动方程出发,推导出了由径向力到定子振动加速度的传递函数。总结出了以减小总径向力波动为抑制SR电机振动的手段,提出了SR电机的径向力控制策略。与传统控制方法的不同,本文所提策略增加了绕组的换相导通阶段。在换相阶段,利用前后相的径向力关系,解算出参考电流,使两相叠加的径向力尽量保持不变。另外,改善了SR电机传动系统的相关软件设计,包括导通角的自适应调节,转子位置估计的优化,以及电流故障保护的完善等。利用MATLAB软件中的Simulink工具箱建立了SR电机传动系统的仿真模型。仿真结果显示,系统的运行性能良好,电机运行稳定。通过比较传统控制和径向力控制两种方法的仿真结果,可以看出后者对SR电机的振动抑制具有明显效果。该方法不仅减小了SR电机总径向力的波动,还在一定程度上减小了转矩脉动。根据本文设计的SR电机控制策略,以一台额定功率55kW、额定转速1500r/min、24/16极的三相SR电机为控制对象,设计了完整的传动系统,包括硬件电路和系统软件。在搭建的系统实验平台上,进行了一系列的实验。实验结果显示,设计的SR电机传动系统性能良好,运行可靠,可以使SR电机满足设计要求。通过对运行过程中的SR电机进行振动测量,分析数据结果,充分证实了本文提出的径向力控制策略,可以对SR电机的振动起到明显的抑制作用。